一种从选矿富集比低的金绿宝石型铍精矿中提取铍的方法技术

本发明专利技术公开了一种从选矿富集比低的金绿宝石型铍精矿中提出氧化铍的方法，以解决对金绿宝石型铍矿直接酸浸存在浸出液中的杂质含量高，不利于后续铍的回收的问题。它包括精矿的预处理、酸化焙烧、水浸、除杂、萃取、回收工序，具体过程为：将铍精矿用3-5mol/L的盐酸溶液预处理，按1:0.8-1.2的酸矿比，添加浓硫酸至步骤（1）得到的预处理料中，酸化焙烧0.5-1.5h；按液固比为2-3:1，水浸20-40min；共沉淀除杂；萃取；反萃：采用2-3mol/L的反萃取剂反萃步骤（5）所得到的负载有机相，将得到的反萃液用氨水盐析或加热分解得到产品。本发明专利技术工艺简单可靠，易于实现工业化生产，氟化铍、氧化铍产品含量在97%以上，产品质量好，铍的回收率73%以上，适用于高氟低品位金绿宝石型铍矿石中提取铍。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种从选矿富集比低的金绿宝石型铍精矿中提出氧化铍的方法，以解决对金绿宝石型铍矿直接酸浸存在浸出液中的杂质含量高，不利于后续铍的回收的问题。它包括精矿的预处理、酸化焙烧、水浸、除杂、萃取、回收工序，具体过程为：将铍精矿用3-5mol/L的盐酸溶液预处理，按1:0.8-1.2的酸矿比，添加浓硫酸至步骤（1）得到的预处理料中，酸化焙烧0.5-1.5h；按液固比为2-3:1，水浸20-40min；共沉淀除杂；萃取；反萃：采用2-3mol/L的反萃取剂反萃步骤（5）所得到的负载有机相，将得到的反萃液用氨水盐析或加热分解得到产品。本专利技术工艺简单可靠，易于实现工业化生产，氟化铍、氧化铍产品含量在97%以上，产品质量好，铍的回收率73%以上，适用于高氟低品位金绿宝石型铍矿石中提取铍。【专利说明】
本专利技术涉及一种从选矿富集比低的金绿宝石型铍精矿中提出氧化铍的方法，特别是从铍含量低，氟含量高的金绿宝石型铍矿制取氧化铍的方法。
技术介绍
铍是一种稀有元素，在国民经济和国防工业中占有重要的地位，特别是在核工业、航空航天工业、电子工业等领域具有重要意义。从铍冶金用于工业生产起，工业氧化铍都是从绿柱石块矿中提取的。由于绿柱石资源不能满足工业发展的需求，1969年起美国布拉什公司开始用羟硅铍石生产工业氧化铍。哈萨克斯坦乌尔巴铍冶炼厂也从上世纪80年代开始用碱溶水解法从俄罗斯硅铍石中提取工业氧化铍。近年来，用来生产工业氧化铍的绿柱块矿日趋短缺，为了满足铍产品市场和军工产品对铍材的需要，必须寻找替代绿柱石块矿的其他铍矿资源。非绿柱石铍矿石主要有:日光榴石、硅铍钇矿、俄罗斯硅铍石矿、加拿大似晶石、金绿宝石和香花石及塔菲石等。金绿宝石型铍矿资源储量大，资源独特，是铍资源重要的后备资源。但由于金绿宝石型铍矿矿石品位低，难浮选富集；矿石分解困难，又都是从含有大量萤石的原矿中浮选出来的，所以金绿宝石型铍矿石含氟很高。因此如何分解矿石，浸出，以及脱除铍矿石中的氟或消除氟对工业氧化铍冶炼过程的影响，经济环保的处理工艺是该类型铍矿生产工业氧化铍的难点。金绿宝石型铍矿中含有萤石白云石等矿物，含钙高，如采用添加氟硅酸氨焙烧转化法处理该类型矿，由于在转化过程中，大量的铍形成氟铍酸钙难溶物，不利于铍的回收，使铍的回收率显著降低。如直接酸浸，浸出液中的杂质含量高，不利于后续铍的回收，增加了消耗及成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提 供一种从选矿富集比低的金绿宝石型铍精矿中提出氧化铍的方法，以解决对金绿宝石型铍矿直接酸浸存在浸出液中的杂质含量高，不利于后续铍的回收的问题。本专利技术的技术方案是:，其特征在于:它包括精矿的预处理、酸化焙烧、水浸、除杂、萃取、回收工序，具体过程为: (1)预处理:将铍精矿用3-5mol/L的盐酸溶液预处理，液固比为2_3:1，对精矿进行预处理； (2)酸化焙烧:按1:0.8-1.2的酸矿比，添加浓硫酸至步骤(I)得到的预处理料中，在温度为400-500。。下，酸化焙烧0.5-1.5h ； (3)两段水浸:按液固比为2-3:1，将步骤(2)得到的焙烧渣，加入沸水中搅拌，水浸20-40min，过滤后滤渣再经过二段沸水浸出，过滤并热水洗涤，两段水浸液混合为浸出液；两段水浸渣经过洗涤遗弃；(4)共沉淀除杂:将步骤(3)的浸出液加热保温，温度控制在90-95°C，用碱调pH值在3.0-4.0之间，反应4-5h，同时，铁也水解沉淀出去；过滤，沉淀渣用硫酸铵溶液浆化洗涤，洗液返回步骤(3)两段水浸； (5)萃取:将步骤(4)得到的除杂浸出液用有机相萃取剂萃取，有机相萃取剂是体积比为20-30: 80-70的二(2-乙基己基磷酸)与煤油的混合物，萃取相比为1:1，萃取时间为3-5min,进行至少两级逆流萃取,得到萃取负载有机相和萃余液； (6)反萃:采用2-3mol/L的反萃取剂反萃步骤(5)所得到的负载有机相，萃取相比为1:1，采用二级逆流反萃，得到反萃有机相和反萃液； (7)回收:将步骤(6)得到的反萃液用氨水盐析或加热分解得到产品。进一步的，所述步骤(4)中调pH值的碱为氨水或氢氧化钠中的一种。进一步的，所述步骤(5)反萃过程中，反萃取剂采用氟化氢铵或碳酸铵中的一种，采用氟化氢铵进行反萃时，步骤(6)得到的反萃液用氨水盐析，蒸发结晶形成氟化铍；用碳酸铵反萃时，碳酸铵反萃液经过加热，使铍以碱式碳酸铍的形式沉淀析出，液固分离，沉淀用纯水洗涤，加热煅烧形成氧化铍。进一步的，所述步骤(2)酸化焙烧中焙烧渣球磨到100-120目。本专利技术与现有技术相比具有如下特点:1.本专利技术用盐酸溶液进行预处理，减少后续浸出过程中杂质含量；2.焙烧矿采用酸化焙烧，烟气可以回收矿石中的氟，减少浸出液中氟的含量，浸出采用水浸，浸出液酸度低，有利于后续处理，铍的浸出率超过93% ;3.浸出液中的铁、铝、氟杂质采用共沉淀出去，减少萃取除铁成本和废水量，同时避免萃取乳化，也使萃取过程更加稳定，避免氟对萃取效率的影响，提高氧化铍质量；4.反萃采用氟化氢铵，反萃液盐析加热分解回收氟化铍；或者用碳酸铵反萃，反萃液只要加热就可以使铍以碱式碳酸铍的形式沉淀析出，减少水解酸耗和废水量。本专利技术生产操作简单可行，废水量小，环境污染小，成本低，产品质量高，铍回收率可以达到73%以上。【具体实施方式】实施例1 原料:金绿宝石型铍精矿，BeO含量为1.31%，含氟5.46%， (I)预处理:将铍精矿用3mol/L的盐酸溶液预处理，液固比为2:1，对精矿进行预处理，洗去大部分的铁，碳酸镁等杂质，洗液用石灰中和处理后，溶液回收氯化钙、氢氧化镁等，铍损失率为2% ； (2 )酸化焙烧:按1: 0.8的酸矿比，添加浓硫酸至步骤(I)得到的预处理料中，在温度为400°C下，酸化焙烧0.5h，焙烧烟气为HF、SiF4, H20、固体颗粒物等，烟气经过收尘除杂处理回收氢氟酸等，得到的焙烧渣球磨到100目，焙烧损失率为5% ； (3)两段水浸:按液固比为2:1，将步骤(2)得到的焙烧渣，加入沸水中搅拌，水浸20min，过滤后滤渣再经过二段沸水浸出，过滤并热水洗涤，两段水浸液混合为浸出液；浸出率为93%，两段水浸渣经过洗涤遗弃； (4)共沉淀除杂:将步骤(3)的浸出液加热保温，温度控制在90°C，用氨水调pH值在3.0，反应4h，使氟、铝形成共沉淀16A1 (0H，F).6H20，同时，铁也水解沉淀出去，反应后期加少量双氧水，使铁沉淀完全；过滤，沉淀渣用硫酸铵溶液浆化洗涤，洗液返回步骤(3)两段水浸，渣遗弃，铍损失率为10% ； (5)萃取:将步骤(4)得到的除杂浸出液用有机相萃取剂萃取，有机相萃取剂是体积比为20: 80的二(2-乙基己基磷酸)与煤油的混合物，萃取相比为1:1，萃取时间为3min，进行两级逆流萃取，得到萃取负载有机相和萃余液，萃取率为99% ； (6)反萃:采用2mol/L的氟化氢铵溶液，反萃步骤(5)所得到的负载有机相，萃取相比为1:1，，采用二级逆流反萃，得到反萃有机相和反萃液，反萃率为95% ； (7)回收:将步骤(6)得到的反萃液用氨水盐析并加热分解，氟化氢铵反萃液蒸发结晶形成氟化铍，铍回收率为98% ;得到含97%的氟化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从选矿富集比低的金绿宝石型铍精矿中提取铍的方法，其特征在于：它包括精矿的预处理、酸化焙烧、水浸、除杂、萃取、回收工序，具体过程为：（1）预处理：将铍精矿用3?5mol/L的盐酸溶液预处理，液固比为2?3:1，对精矿进行预处理；（2）酸化焙烧：按1:0.8?1.2的酸矿比，添加浓硫酸至步骤（1）得到的预处理料中，在温度为400?500℃下，酸化焙烧0.5?1.5h；（3）两段水浸：按液固比为2?3:1，将步骤(2)得到的焙烧渣，加入沸水中搅拌，水浸20?40min，过滤后滤渣再经过二段沸水浸出，过滤并热水洗涤，两段水浸液混合为浸出液；两段水浸渣经过洗涤遗弃；（4）共沉淀除杂：将步骤（3）的浸出液加热保温，温度控制在90?95℃，用碱调pH值在3.0?4.0之间，?反应4?5h，同时，铁也水解沉淀出去；过滤，沉淀渣用硫酸铵溶液浆化洗涤，洗液返回步骤（3）两段水浸；（5）萃取：将步骤（4）得到的除杂浸出液用有机相萃取剂萃取，有机相萃取剂是体积比为20?30:?80?70的二(2?乙基己基磷酸)与煤油的混合物，萃取相比为1：1，萃取时间为3?5min，进行至少两级逆流萃取，得到萃取负载有机相和萃余液；（6）反萃：采用2?3mol/L的反萃取剂反萃步骤（5）所得到的负载有机相，萃取相比为1：1，采用二级逆流反萃，得到反萃有机相和反萃液；（7）回收：将步骤（6）得到的反萃液用氨水盐析或加热分解得到产品。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马进，张恩玉，易超，洪涛，贡大雷，马爱军，鲁兴武，曹桂银，李俞良，邵传兵，程亮，韩晓龙，李守荣，
申请(专利权)人：西北矿冶研究院，
类型：发明
国别省市：